洋葱浸提液对丹参根腐病菌的抑制效应研究

孟静静 周文杰 芦站根 侯晓杰 梁魁景

（衡水学院 河北 衡水 053000）

丹参又名赤参、紫丹参、红根等，是唇形科鼠尾草属的植物。以根入药，主要产地位于四川、安徽、河北、山西、江苏等多个地区。丹参根腐病已经成为丹参的重要土传病害。化学防治是目前防治根腐病的主要方法，但化学防治会出现药物残留，且不利于环境保护，因此，生物防治就成为防治植物根腐病的最新办法。根腐病菌的治理可以通过对其有拮抗作用并对植株无害的其他菌种来防治，因此可以通过采取轮作的方式降低根腐病的危害。赵庆芳[1]等研究表明，洋葱、板蓝根、小麦、苦豆子、苍耳子、玉米、苦参、黄芩、黄连等9 种植物可以与黄芪进行轮作，有利于防治黄芪根腐病。目前关于植物浸提液对各种植物根腐病菌的抑菌效果的研究已有不少报道。国外已有采用芽孢杆菌防治番茄根腐病、辣椒根腐病以及甜菜根腐病的成功实例[2～4]。国内的研究人员也已经进行了许多相关的研究，赵庆芳[5]等还研究了15 种植物水提液对当归根腐病的抑制作用，结果得出10 种植物水提液对当归根腐病菌有抑制作用。张伟[6]等试验结果表明，葱属植物洋葱、大蒜、韭菜及葱的浸提液对三七根腐病病原菌均能产生显著地抑制效果，其中大蒜浸提液的效果最好。叶文斌[7]等研究得知，黄芪和党参2 种中草药浸提液对当归根腐病病原菌菌丝生长的抑制作用非常明显，同时抑菌作用与中草药浸提液的浓度呈现正相关。蒋继志[8]等采用4 种葱属植物(洋葱、韭菜、葱、大蒜)的水提液对引起草莓根腐病的2种主要病原菌进行了抑菌效果研究，结果表明，韭菜和大蒜的水提液在浓度较高时对胶孢炭疽菌和立枯丝核菌均产生明显抑制效果。李红梅[9]等研究表明，多种中草药提取液不仅对病菌菌落生长有抑制效果，而且对分生孢子的萌发也有明显的抑菌效果，其中提取物中效果较好的为苦棟皮和北沙参，并且提取物浓度越低，抑菌作用越不明显。综上所述，对于不同植物的根腐病菌，可运用相应的其他植物浸提液来抑制其病原菌生长，也可以通过与其轮作，减少根腐病的发生。因此，研究植物浸提液对根腐病的抑制作用具有重要的意义。本试验以白洋葱和紫洋葱为试验材料，探究洋葱浸提液对丹参根腐病原菌的抑制作用，为丹参的合理种植提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料。丹参病株取自河北省行唐县农田，在丹参病株的根部分离纯化所需菌种。试验用白洋葱和紫洋葱购自衡水学院附近超市。

1.2 试验方法

1.2.1 不同质量浓度洋葱浸提液的制备。首先分别称取新鲜的白洋葱和紫洋葱各100 g，用水清洗干净后分别放入高速组织捣碎机内捣碎，将搅碎的洋葱用无菌水浸泡，放置于室温下浸提48 h。用双层滤纸过滤，而后用0.45 μm 的细菌过滤器过滤，加入无菌水定容到500 ml，最后将得到的质量浓度为200 g/L 的洋葱水提液作为母液，保存于冰箱(4 ℃)待用。采用双倍稀释法，将2 种洋葱的水提液母液分别用无菌水稀释成质量浓度为200 g/L、100 g/L、50 g/L、25 g/L的洋葱水提液，置于冰箱(4 ℃)中待用。

1.2.2 丹参根腐病病原菌的分离纯化。从河北省行唐县农田采集患病的丹参植株，用水清洗掉根部的泥土，采用组织分离法从丹参的根部刮取适量组织，用质量分数为5%的次氯酸钠浸泡3 min，而后用无菌水清洗2 ～3 次，再用无菌的滤纸将表面的水吸干后，将其接种于PDA 培养基上，25 ℃培养5 d。在无菌的条件下，挑取菌落边缘的菌丝转接到PDA 培养基上，放于25 ℃培养箱中培养2 d，待菌丝长出来以后经过多次纯化，直到培养基上没有杂菌出现，鉴定并保存菌种，置于冰箱保存。

1.2.3 不同浓度洋葱提取液的抑菌作用试验。采用生长速率法测定菌丝生长的活性。在无菌条件下，于直径为90 mm 的培养皿中加入融化的PDA 培养基15 ml，然后用移液枪分别吸取不同浓度的洋葱水提液2 ml，快速加入培养皿中，用玻璃棒搅拌均匀，对照加入无菌水2 ml，待混匀的培养基凝固后，用4 mm 的无菌打孔器将已在PDA 培养基上活化培养3 d 的病菌饼接到培养基中央，每个浓度设置3 个重复，而后将培养基放于26 ℃培养箱中暗培养5 d。采用十字交叉法测量菌落的直径，根据公式计算出不同浓度洋葱浸提液对丹参根腐病病原菌的抑菌率。相关计算公式：

1.3 数据分析。试验数据用SPSS 统计软件和Excel表格进行分析，并用LSD 方法对显著性进行检验。

2 结果与分析

2.1 丹参根腐病病原菌的鉴定。肉眼观察，可见由丹参病株根部分离纯化所得的根腐病病原菌菌落在PDA培养基上的菌落形态为圆形，培养初期菌丝明显，菌落为絮状，生长旺盛，菌落正面和反面均为白色，后期菌丝较长，菌落中间稍有凸起，菌落正面仍为白色，背面出现淡黄色(见图1)。在光学显微镜下观察，其为有隔菌丝(见图2)。分生孢子梗分枝或不分枝，存在2 种形态不同的分生孢子，其中小型分生孢子的形状为卵圆形，而大型分生孢子的形状为镰刀形。最终确定为镰刀菌属的腐皮镰刀菌[10]。

图1 丹参根腐病菌在PDA培养基上的生长状态

图2 丹参根腐病病原菌菌丝

2.2 洋葱浸提液对丹参根腐病病原菌菌丝生长的抑制试验。由表1 可得，白洋葱和紫洋葱浸提液对丹参根腐病病原菌菌丝的生长均有不同程度的抑制作用，随浸提液质量浓度的增加抑制作用逐渐增加。同时同种浓度的浸提液条件下，紫洋葱浸提液的抑制效果强于白洋葱。当浸提液浓度为200 g/L 时，紫洋葱和白洋葱浸提液对丹参根腐病病原菌菌丝的抑制效果最好，抑菌率分别可达到41.16%和34.53%。

表1 洋葱浸提液对丹参根腐病病原菌菌丝生长的抑制效果

3 结论与讨论

近年来，丹参根腐病的传播蔓延速度呈上升趋势，患有根腐病的丹参植株细根首先变成褐色，干枯腐烂，而后病原菌逐渐延伸到粗根，根部横切维管束断面出现明显褐色，最后整个根部腐烂，从而植株的地上部萎蔫枯死，产量显著降低，并且其外观性状也不符合药用的要求。丹参产区每年都会发生不同程度的病害，从而给药农造成巨大的经济损失。根腐病可发生在丹参的整个生长期，通常的发病盛期为每年的6 ～7 月。根腐病是长期以来阻碍丹参大规模规范化栽培生产的一大难题。在研究根腐病病原菌的报道中，根腐病病原菌多数为镰刀菌，如：叶文斌[7]等分离当归根腐病病原菌，而后鉴定其为尖孢镰刀菌，臧少先[11]等研究得知白术根腐病病原菌为尖孢镰刀菌、半裸镰刀菌以及立枯丝核菌，杨颖[12]等发现甜瓜根腐病病原菌为腐皮镰刀菌，刘亚亚[13]等发现掌叶大黄根腐病主要致病菌分别为立枯丝核菌和单端粉红孢霉尖孢镰刀菌。本试验的研究对象是丹参根腐病病原菌，通过对丹参根腐病病原菌的分离纯化和培养鉴定，最终确定引起丹参根腐病的病原菌为腐皮镰刀菌，与袁孟娟[14]等的研究结果一致。腐皮镰刀菌菌落背面初期为白色，后期变为淡黄色，这可能是由于随着菌落的不断生长，有色素产生，代谢产物不断积累所致。本试验结果表明，白洋葱、紫洋葱的浸提液对丹参根腐病病原菌都有抑制效果，并且随着浸提液浓度的升高抑制效果增强，与前人研究结果一致[7，9]。

植物源杀菌剂有着高效、无污染的优点，但是对于筛选到的植物提取液的具体有效成分以及对病原菌的作用机理尚需进一步的研究，同时还需要进行大田试验，验证提取物在植物上是否有防治效果。